SigFox无线技术基于LTN(低吞吐量网络)。它是基于广域网的技术,支持更远距离的低数据速率通信。它用于M2M和IoT应用程序,每天只传输几个字节。
它可以与蜂窝网络接口,以便与GSM,CDMA,LTE等蜂窝无线技术共存。
上面的表1提到了所有sigfox系统功能。
图1描绘了典型的LTN(低吞吐量网络)网络架构。如图所示,它由LEP(LTN端点),LAP(LTN接入点),WAN或云部分以及不同类型的服务器组成。服务器包括LTN服务器,CRA(中央注册机构),OSS / BSS和应用程序提供商服务器。
所有这些sigfox系统实体都使用各种接口连接。
简单的sigfox网络架构如图2所示。除了使用的术语外,这与LTN架构相同。LEP被指定为对象。LAP被称为网关或基站。WAN是通过不同接口将BS与业务应用程序连接起来的云。
从LEP到网络(即BS或网关)的传输称为上行链路传输。从网络到LEP的传输称为下行链路。
Sigfox协议栈
图3描绘了sigfox无线系统的简单协议栈。如图所示,它由无线电层,物理层,MAC层和应用层组成。以下是每个层的功能。
RF层:该层负责Sigfox端点和基站的频率分配和发送/接收功率要求。
PHY层:该层负责前导码插入(发送端)和移除(接收端)。它在上行链路中使用BPSK调制,在下行链路中使用GFSK调制。
MAC层:它处理MAC消息的管理。它按照下面定义的上行链路和下行链路格式准备帧。主要是Sigfox系统用于上行链路传输。它还可以用于使用小猪背衬概念的下行链路传输。
应用层:此LTN技术支持不同的应用。WAN(即云)和服务器之间有各种接口/协议来支持相同的接口/协议,例如SNMP,HTTP,MQTT,IPv6等
Sigfox帧结构
图-4描绘了sigfox框架结构。它提到了上行链路MAC帧和下行链路MAC帧。如图所示,上行链路帧包括前导码,帧同步字段,终端设备ID,有效载荷,认证字段,FCS字段。由于shonw下行链路帧由前导码,帧同步,标志,FCS,auth。,错误代码和有效载荷组成。
前导码是用于同步目的的预定义符号模式。使用该模式,在接收器处估计各种损伤并相应地进行校正。这已成为可能,因为在接收器处已知该常数模式的副本。帧同步字段携带帧类型,区分不同的MAC帧。终端设备ID(大小为32位)用作每个Sigfox终端设备(或LEP)的唯一标识符。FCS(帧校验序列)字段用于错误检测。
MAC层是在LTN协议规范中定义的Sigfox协议栈的一部分。
下表提到了在上行链路和下行链路方向上使用的Sigfox MAC帧的描述。
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